Wat is zonne-energie en waarom heeft het niet plaatsgevonden?

Wat is het probleem met zonne-energie? Als het echt zo belangrijk en noodzakelijk is als velen beweren, waarom heeft het dan nog niet de energiesector overgenomen? Hoe werkt het zelfs? Als je jezelf ooit deze vragen eerder hebt gesteld, blijf dan lezen. Misschien vindt u alleen de antwoorden waarnaar u op zoek was.

“Zonne-energie” is al lange tijd een modewoord, maar er is nog steeds een beetje verwarring over wat het is en hoe het werkt. Hier volgt een spoedcursus over wat zonne-energie is, waarom we het nodig hebben en de obstakels die samenhangen met het gebruik van deze technologie.

Waarom zonne-energie, hoe dan ook?

Voordat we inzoomen op de zonnepanelen, laten we bespreken waarom voortzetting van onderzoek en ontwikkeling op zonne-energie zo cruciaal is voor de toekomst.

Fossiele brandstoffen raken op. Zo simpel is het. Wij, als samenleving, zijn al lang niet meer teruggekeerd als het gaat om technologische status-quo. Bijna elk aspect van ons leven is nu afhankelijk van elektriciteit en het grootste deel van die energie komt van beperkte fossiele brandstoffen: kolen, olie en aardgas.

Als een alternatief niet wordt ontwikkeld en op grote schaal wordt toegepast voordat die fossiele brandstoffen opraken - wat al in 2055 zou kunnen gebeuren - zou het leven zoals we het nu kennen ophouden te bestaan. Zonder elektriciteit zouden we geen computers hebben, geen lichten, niets.

Zonne-energie is een van de meer hoopvolle alternatieven die op dit moment voor ons beschikbaar zijn. Niet om te zeggen dat het perfect is, omdat het dat niet is, maar de potentiële voordelen zijn moeilijk te ontkennen. Bedrijven beginnen zich te realiseren en omarmen de kracht van de zon. Geloof me niet? We beginnen met toetsenborden op zonne-energie. Logitech Solar Keyboards K750 en K760 Review en Giveaway Logitech Solar Keyboards K750 en K760 Review en Giveaway draadloze toetsenborden en muizen zijn historisch ondergewaardeerd vanwege onbetrouwbaarheid in hun draadloze communicatie en constante behoefte aan vervangende batterijen. Maar ik ging nog een stap verder en kreeg solar keyboards om te zien of ze ... Lees meer en op zonne-energie werkende opladers Poweradd Apollo Pro 23.000mAh Solarbatterij en oplader Review en weggeefactie Poweradd Apollo Pro 23.000mAh Solarbatterij en oplader Review en weggeefactie We hebben de Poweradd Apollo Pro 23.000mAh extern accupack met automatisch opladen via zonne-energie. Lees verder .

Natuurlijk moet er nog veel werk worden verzet voordat het economisch haalbaar is als vervanging van fossiele brandstoffen, maar zonne-energie is onze beste keuze. Je wilt niet buitengesloten worden als kolen, olie en gas geleegd worden, jij ook?

The Theory of Solar Power

De belangrijkste technologie-eenheid die zonne-energie aandrijft, is de fotovoltaïsche cel. Wanneer een groep van deze cellen met elkaar verbonden zijn, vormen ze een zonnepaneel. Meerdere zonnepanelen worden vervolgens gegroepeerd zonnepanelen, die over het algemeen worden gebruikt voor het aandrijven van zonnepanelen en zonnecentrales.

Fotovoltaïsche cellen worden meestal gemaakt met behulp van silicium, Dit is een halfgeleidermateriaal dat een deel van de energie van een foton (een enkele lichteenheid) kan absorberen. Siliciumcellen zijn er echter in twee vormen: N-type silicium en P-type silicium.

De binding tussen twee siliciumatomen is stabiel en vereist veel energie om elektronen los te maken. Daarom zijn fotovoltaïsche cellen geen puur silicium. In plaats daarvan zijn sommige cellen gemaakt van een mengsel van silicium met fosfor (dat nog een elektron heeft dan silicium) en andere cellen zijn gemaakt van een mengsel van silicium met boor (dat één minder elektron dan silicium heeft).

Zie deze twee stukjes als puzzelstukjes: de ene heeft extra elektronen (het N-type genoemd omdat het negatief is) terwijl de andere elektronen mist (het P-type genoemd omdat het positief is). De vrije elektronen in silicium van het N-type willen de gaten vullen in silicium van het P-type, en dat “stormloop” van elektriciteit van de ene cel naar de andere is wat zorgt voor een elektrische stroom.

Helaas is de elektriciteit opgewekt door zonnepanelen dat wel Gelijkstroom terwijl apparaten en apparaten nodig hebben wisselstroom. Als u gebruik wilt maken van de energie van een zonnepaneel, moet u een inverter, hoewel sommige zonne-energiesystemen worden geleverd met een reeds ingebouwde omvormer.

Sommige fotonen die silicium raken, worden gereflecteerd en bieden geen energiewaarde. Hoe meer fotonen kaatsen, hoe minder licht kan worden opgenomen en hoe minder energie kan worden geproduceerd. Daarom worden fotovoltaïsche cellen behandeld met een antireflecterende coating.

Andere factoren, zoals de hoge interne weerstand van silicium, verminderen de efficiëntie van de cel nog verder. In feite zweeft een typisch zonnepaneel ergens rond de 15% efficiëntie, hoewel de theoretische dop ongeveer 85% is.

Zonne-energie: voordelen en nadelen

Het belangrijkste nadeel van zonne-energie is het simpele feit dat de zon is niet altijd beschikbaar. In gebieden met meer bewolkte dagen dan op zonnige dagen, schiet de zonne-energie tekort. Dat is niet eens een overweging van de gebieden in de wereld die zwaar bebost zijn, ondergronds liggen of maanden achtereen in de duisternis ondergedompeld zijn (bijv. Alaska).

Een manier om dit probleem te omzeilen is om winkel zonne-energie in batterijen dus het kan worden afgeluisterd op aanvraag. Dit is natuurlijk gebaseerd op de efficiëntie van batterijen en de aanname dat ze de potentiële belasting van massale energieopslag aankunnen..

Gelukkig wegen de voordelen van zonne-energie ruimschoots op tegen de nadelen.

Voor een, de zon is altijd beschikbaar. Niet in de zin van dag-en-nachtbeschikbaarheid, maar in de zin dat de zon zeker de aarde zal overleven. Zolang we deze planeet ons thuis noemen, zullen we in staat zijn om het licht van de zon te benutten. In tegenstelling tot fossiele brandstoffen zal zonne-energie nooit opraken.

Een belangrijke ethische overweging is zonne-energie gebrek aan milieu-impact. In tegenstelling tot fossiele brandstoffen, die een onuitsprekelijke hoeveelheid vervuiling genereren, zou een wijdverbreid gebruik van fotovoltaïsche cellen milieuvriendelijk zijn. 5 Eco-labels voor elektronica die u moet kennen 5 Eco-labels voor elektronica U moet weten Eco-labels kunnen u helpen groene en energiezuinigere apparaten te identificeren. Hiermee kunt u - de consument - bij het kopen van nieuwe elektronica rekening houden met duurzaamheid. Maar wat doen de verschillende labels ... Lees meer en verminderen de menselijke voetafdruk van het broeikaseffect. Bovendien hoeven we de aarde niet te vernietigen om brandstof te winnen - het komt recht door de atmosfeer.

De voordelen zijn niet alleen in de toekomst. Door vandaag zonnepanelen bij u thuis te installeren, zou u kunnen eindigen veel geld sparen. In de meeste gevallen zijn de installatiekosten de enige kosten in verband met zonne-energie. Na installatie zijn onderhoudskosten verwaarloosbaar en kunt u de komende 20 jaar meer dan $ 20.000 besparen. Naarmate de zonnetechnologie verbetert, worden de besparingen alleen maar beter, vooral als u begint met het toepassen van een aantal energiebesparende tips. Energiebesparende tips voor het kopen en gebruiken van elektronica Energiebesparende tips voor het kopen en gebruiken van elektronica Elektronica vormt een aanzienlijk deel van de energiekosten van uw huishouden. Alleen computers, printers en wifi-routers zijn goed voor ongeveer 25% van uw elektriciteitsrekening. Terwijl elektronica steeds efficiënter wordt, verhogen hun toegenomen gebruikscorrecties ... Lees meer .

Laatste gedachten

Kort gezegd zijn zonnepanelen vrij eenvoudig te begrijpen. Ze zetten een vorm van energie (licht) om in een andere vorm van energie (elektriciteit) volgens de basisprincipes van de natuurkunde. De moeilijkheid is manieren bedenken om die conversie efficiënter te maken en dit te doen voordat onze kostbare fossiele brandstoffen opraken.

Wat vindt u van de levensvatbaarheid van zonne-energie?? Ben je ervan overtuigd dat het de wereld ooit de macht zal geven? Of denk je dat het zijn theoretische belofte nooit waar zal maken? Deel uw mening met ons in de reacties hieronder!

Beeldcitaten: olieplatforms via Shutterstock, zonnepaneel Illustratie via Shutterstock, siliciumtypes via Redarc, zonne-energievoordelen via Shutterstock

Ontdek meer over: Zonne-energie.